GÖKYÜZÜNDE HAREKET Ünal Ertan Sabancı Üniversitesi 19 Şubat 2011
Astronomi (Gökbilim) bilinen ilk uygarlıklarla birlikte başlıyor. Mısır ve Mezopotamya uygarlıkları yazı ile birlikte bilimin ilk yeşermeye başladığı yerler. MÖ 3000 de, Mısırlılar 365 günlük takvim geliştirdiler (Nil Nehri nin taşması ile başlıyor). Su ve Güneş takvimi kullanıyorlardı. MÖ 13. yy da Mısırlılar 43 takımyıldız ve 5 gezegeni ayırt edebiliyorlardı. MÖ 2400 de Sümerler 60 lık tabana dayalı, sembollerin kullanıldığı bir sitem geliştirdi (bugün kullanılan zaman ve açı sisteminin temeli).
MÖ 2679 dan başlayarak Çinliler in aniden parlayan yıldız kayıtları var. MÖ 750 de Babilliler düzenli güneş ve ay tutulması kayıtlarına başlıyor. Mezopotamya uygarlıklarının bilgi birikimleri, eski Yünan ve İslam uygarlıklarında yapılacak olacak çalışmaların temelini oluşturdu. Beş gezegeni, bunların ileri geri hareketlerini, bu sırada parlaklıklarının değiştiğini ve Güneş in görünür yörüngesine yakın hareket ettiklerini biliyorlardı. Takım yıldızları ve burçlar olarak bildiğimiz 12 takım yıldızı (Zodyak) biliyorlardı. MÖ 6. yy da klasik Yünan bilimi çağının başlaması.
GÖKYÜZÜ YIL BOYUNCA NASIL DEĞİŞİYOR?
Sakarya 1 OCAK 2008 22:00
Sakarya 1 ŞUBAT 2008 22:00
Sakarya 1 MART 2008 22:00
Sakarya 1 NİSAN 2008 22:00
Sakarya 1 MAYIS 2008 22:00
Sakarya 1 HAZİRAN 2008 22:00
Sakarya 1 TEMMUZ 2008 22:00
Sakarya 1 AĞUSTOS 2008 22:00
Sakarya 1 EYLÜL 2008 22:00
Sakarya 1 EKİM 2008 22:00
Sakarya 1 KASIM 2008 22:00
Sakarya 1 ARALIK 2008 22:00
Sakarya 1 OCAK 2008 22:00
Sakarya 1 ŞUBAT 2008 22:00
Sakarya 1 MART 2008 22:00
Sakarya 1 NİSAN 2008 22:00
Sakarya 1 MAYIS 2008 22:00
Sakarya 1 HAZİRAN 2008 22:00
Sakarya 1 TEMMUZ 2008 22:00
Sakarya 1 AĞUSTOS 2008 22:00
Sakarya 1 EYLÜL 2008 22:00
Sakarya 1 EKİM 2008 22:00
Sakarya 1 KASIM 2008 22:00
Sakarya 1 ARALIK 2008 22:00
Aristoteles (MÖ 384 322) Dünya merkezli evren modelini ortaya attı. Bu modele göre: Göklerdeki her şey kusursuz bir yapıdaydı ve bir küreye sabitlenmiş şekilde dairesel yörüngeler üzerinde Dünya nın etrafında çevresinde dönüyordu. Fakat, bu modelde hemen ortaya çıkan problemler vardı: Gezegenlerin arka plandaki yıldızlara göre ileri geri hareketleri? Gezegenlerin görünür parlaklıklarında da değişiklikler?
Mars gezegeninin görünür harketi
Batlamyus (Ptolemeus,, MS 100-170) : Bilinen en iyi Dünya D merkezli modeli oluşturdu turdu (MS 140) Modelini bir kitapta yayınlad nladı ( Almagest, Arapça daki Yüce Kitap ın çevirisi) Model 1 derecelik yanılma payıyla yla gezegenleri gözlenen hareketlerini açıkla klıyordu, fakat çok karmaşı şıktı.
Batlamyus un Modeli
Aristarcus (MÖ 310 210): Bütün gezegenler ve aynı zamanda Dünya Güneş in etrafında dönmektedir. Dünya aynı zamanda kendi ekseni etrafında günde bir kere dönmektedir. Fakat görüşleri o zaman benimsenmedi.
KOPERNİK K DEVRİMİ DÜNYA MERKEZDE DEĞİ ĞİL! Gezegenler ve Dünya Güneş etrafında dönüyor. Model gezegenlerin ileri-geri hareketlerini ve görünür g parlaklıklar klarındaki değişiklikleri iklikleri açıklayabiliyordu. a Yıldızlar çok uzakta olduğu u için i in hareketleri farkedilmiyor. Bu fikirleri 1543 yılında y Gök k Cisimlerinin Devinimi Üzerine adlı eserinde (öld( ldüğü yıl) yayınland nlandı. Fakat, 1616 da yasaklı kitaplar listesine girdi ve 18. yy sonuna kadar da yasaklı kaldı.
Galileo Galilei (1564 1642) Galileo nun bilimin doğuşuna una en büyük b k katkısı hipotezlerin test edilmesinde, doğru ve tekrarlanan deneylerin önemini vurgulamasıdır. r. J. Gribbin
Galileo Galilei kendi teleskopunu 1609 yılında yaptı ve gökyüzünü gözledi. Bu gözlemler g bilimsel anlamda teleskopla yapılan ilk gökyg kyüzü gözlemleridir. 400 yıl y l sonra (2009) Dünya Astronomi YılıY olarak kutlandı.
Galileo Galilei bu gözlemlerinde: Ay yüzeyini inceledi. Samanyolu nun birçok yıldızdan meydana geldiğini fark etti. Gezegenleri gözledi Jüpiter in en büyük 4 uydusunu, Satürn ün halkalarını Venüs ün evrelerini (Ay gibi) fark etti. Güneş lekelerini (1613 de ayrı bir kitabında yazdı) ve hareketlerini inceledi.
Jüpiter in ayları: Galileo nun gözlemleri ve bugünkü gözlemler
Galileo nun Güneş lekesi gözlemleri. 26 Haziran 1612.
Galileo nun çizdiği Evren in Kopernik sistemine göre modeli. Kendi teleskopu ile bulduğu Jüpiter in dört uydusunu göstermiş. Dialog, 1632.
Galileo, Yıldız Habercisi nde (Sidereus Nuncius, 1610) gözlemlerinin sonuçlarını anlattı. İtalyanca olduğundan etkisi çok geniş oldu. 5 yıl sonra Çince baskısı yapıldı. 1613 - Güneş Lekeleri Üzerine Mektuplar 1632 - İki Büyük Dünya Sistemi Üzerine Diyaloglar 1633 - Ev hapsine mahkum oldu. 1638 - İki Yeni Bilim Üzerine Diyalog (hareket üzerine)
Tycho Brahe (1546-1601) Teleskop bulunmadan önce, çıplak gözle çok yüksek hassasiyette gözlemler yaptı (1 derecenin 1/60 ı kadar yanılma payları içinde) Bu gözlemlerini düzenli olarak kaydetti. 1600 de yolları Kepler ile Prag da kesişti. 1 yıl beraber çalışabildiler. Bütün gözlem verilerini Kepler e bıraktı.
Takiyyüddin, 1575 yılında (III. Murat döneminde) zamanın en önemli gözlemevlerinden birisini Tophane de kurmuştu. Mükemmel, gözlem aletleriyle donatılmış. Tycho Brahe nin 1576 yılında yapımına başlanan gözlemevindeki donanımla benzerlikler var. 1577 yılında bir kuyruklu yıldız, 1578 yılında da bir veba salgını başladı. Saraydakiler tarafından gözlemevi felaketlerin nedeni olarak gösterilerek yıkıldı.
JOHANNES KEPLER (1571 1630): Güneş merkezli evren modelini destekliyordu. Tycho Brahe nin değerli erli gözlem verileri üzerine 30 yıl l kadar çalıştı. Bugün n Kepler Kanunları olarak bildiğimiz imiz üç değerli erli sonuca ulaştı.
KEPLER KANUNLARI 1. Gezegenler GüneG neş etrafında odaklarından birisinde GüneG neş in olduğu eliptik yörüngelerde y hareket eder. 2. Güneş i i gezegenlerden herhangi birine bağlayan hayali çizgi eşit e zaman aralıklar klarında eşit e alanlar tarar. 3. Yörüngede Y dönme d periyodunun karesi, elipsin büyük b k yarıçap apının n küpüyle k orantılıdır. r.
Kepler in 2. Kanunu
Isaac Newton (1642 1727) Galileo ve Kepler in çalışmalarının ışığında üç temel hareket kanunu ve yerçekimi kanununu buldu. Bu kanunlarla yeryüzündeki cisimlerin, gezegenlerin, yıldızların hareketlerini açıklayabiliyoruz.
Galileo ile başlayan layan süres reç bilimsel devrimin de başlang langıcıdır. Bundan sonraki hızlh zlı bilimsel ve teknolojik gelişmelerin melerin temelinde deney ve gözleme g dayalı bilimsel araştırmalar rmalar vardır. r. Bunlar sayesinde şimdi biliyoruz ki, GüneG neş Samanyolu nda nda milyonlarca yıldy ldız z içinde i inde sıradan bir yıldy ldız. Bulunduğu u yer de merkezde değil. Galaksimiz de evrenin merkezinde değil, Evrenin zaten bir merkezi yok!
3 Boyutta Avcı (Orion) Takımyıldızı Gördüğümüz uzaydaki izdüşümü 1000 ışık yılı
Gökküre Gökküre nin görünür hareketi (Celestial Sphere) Kuzey gök kutbu (Kutup yıldızı) Gök ekvatoru (gök eşleği) (Yay burcu) Güney gök kutbu Gökküre
EKLİPTİK (Tutulum Çemberi) Kuzey gök kutbu Gökkürenin görünür hareketi Gökküresi Yaz gündönümü (21 Haziran) sonbahar döngüsü (23 Eylül) EKLİPTİK (21 Aralık) (Tutulum) Kış gündönümü İlkbahar döngüsü (21 Mart) Gök ekvatoru (Gök eşleği) Güney gök kutbu
GÖKKÜRE KOORDİNAT SİSTEMİ Dünya için: Enlem: ekvatordan kuzey ve güneye doğru (0 90 o K, 0 90 o G ) + Boylam: Greenwhich meridyeninden doğu ve batıya doğru (0 180 o D, 0 180 o B ). - (İlkbahar döngüsü) Gökküre de Dik açıklık: Gök ekvatorundan kuzeye (0 +90 o ) ve güneye (0-90 o ). Sağa açıklık: İlkbahar noktasından sağa doğru (0 24 s ) ölçülür.
MEVSİMLER Kuzey gök kutbu Gökkürenin görünür hareketi Gökküresi Yaz gündönümü (21 Haziran) sonbahar döngüsü (21 Eylül) EKLİPTİK (21 Aralık) (Tutulum) Kış gündönümü İlkbahar döngüsü (21 Mart) Gök ekvatoru (Gök eşleği) Güney gök kutbu
MEVSiMLER Seasons
PRESESYON (Devinim) Güneş ve Ay ın Dünya üzerinde uyguladığı torklar neden oluyor. Dünya nın dönme ekseni her 26000 yılda, bir koni yüzeyi tarıyor (Periyot = 26000 yıl). Devinim hareketi uzun dönemde başka gözlenen değişikliklere neden oluyor. Yaklaşık 5000 yıl önce kuzey yıldızı Thuban dı. 12000 yıl sonra Vega olacak.
İlkbahar döngüsü, Dünya nın devinimi nedeniyle, her yıl 20 dakika kayıyor. Bahar noktasını referans aldığımız için bu nokta zamanla kaysa da, aylar değişik mevsimlere kaymıyor. Örneğin, Temmuz ayı kuzey kürede her zaman yaz mevsiminde kalacak.
EKLİPTİK (Tutulum Çemberi) Gökküre nin görünür hareketi Kuzey gök kutbu Gökküresi Yaz gündönümü (21 Haziran) sonbahar döngüsü (21 Eylül) EKLİPTİK (21 Aralık) (Tutulum) Kış gündönümü İlkbahar döngüsü (21 Mart) Gök ekvatoru (Gök eşleği) Güney gök kutbu
Gökküre koordinat sisteminde: 24 h = 360 1 h = 360 / 24 = 15 (1 saatte dünya ekseni etrafında 15 dönüyor). 1 h = 60 m = 3600 s 1 = 1 h /15 = 60 m /15 = 4 m ( 4 dakikada Dünya ekseni etrafında 1 dönüyor)